芨芨草转化燃料乙醇的预处理研究

发布时间：2020-12-04 14:18

　　近年来,日益增长的能源消耗和严峻的环境问题使人们对使用酒精作为运输燃料越来越感兴趣。目前世界上生产燃料乙醇的主要原料是谷物如玉米、小麦等。但对中国和有些国家来说采用谷物生产燃料乙醇不是可持续的方法。木质纤维原料是生产燃料乙醇很有潜力的原料,因为木质纤维原料具有廉价、可再生、资源丰富的特点。用木质纤维原料生产燃料乙醇主要包括预处理、水解、发酵、产品纯化和液体的后处理五个步骤。预处理是燃料乙醇生产中关键的一步。木质纤维原料预处理的目的是通过去除木质素、半纤维素,降低纤维素结晶度,增加原料多孔性提高其酶解性。本研究中,采用芨芨草作为转化燃料乙醇的原料。本研究的目的是分析氢氧化钠、氨、硫酸和氨－硫酸预处理对芨芨草的影响。总结了经氢氧化钠、氨、硫酸和氨－硫酸预处理后的固体中木质素、半纤维素和纤维素的含量。讨论了在不同氢氧化钠用量、氨水浓度、硫酸浓度、液固比、反应温度和时间的条件下,预处理后固体中木质素、半纤维素和纤维素含量的变化规律。进一步讨论了氢氧化钠和氨预处理的木质素去除率变化规律及硫酸和氨－硫酸预处理的半纤维素去除率变化规律。本研究中,分别采用氢氧化钠、氨水、硫酸对芨芨草进行预处理。氢氧化... 

【文章来源】：兰州交通大学甘肃省

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
引言
1. 文献综述
    1.1 什么是燃料乙醇?
    1.2 燃料乙醇生产原料
    1.3 燃料乙醇生产过程概述
    1.4 预处理目的
    1.5 预处理方法
        1.5.1 物理预处理
        1.5.2 化学预处理
        1.5.3 物理化学预处理
        1.5.4 生物预处理
    1.6 芨芨草特点
    1.7 研究目的
2. 材料与方法
    2.1 材料
    2.2 预处理过程
        2.2.1 氢氧化钠预处理
        2.2.2 氨水浸泡预处理
        2.2.3 硫酸预处理
        2.2.4 氨-硫酸预处理
    2.3 分析方法
3. 结果与分析
    3.1 液固比和反应温度对氢氧化钠预处理芨芨草的影响
        3.1.1 氢氧化钠用量（基于初始干物质）对氢氧化钠预处理芨芨草的影响
        3.1.2 液固比对氢氧化钠预处理芨芨草的影响
        3.1.3 反应温度对氢氧化钠预处理芨芨草的影响
    3.2 反应温度和反应时间对氨水浸泡预处理芨芨草的影响
        3.2.1 氨水浓度对氨水浸泡预处理芨芨草的影响
        3.2.2 反应温度对氨水浸泡预处理芨芨草的影响
        3.2.3 反应时间对氨水浸泡预处理芨芨草的影响
    3.3 液固比和反应时间对硫酸预处理芨芨草的影响
        3.3.1 硫酸浓度对硫酸预处理芨芨草的影响
        3.3.2 液固比对硫酸预处理芨芨草的影响
        3.3.3 反应时间对硫酸预处理芨芨草的影响
    3.4 液固比和反应时间对氨-硫酸预处理芨芨草的影响
        3.4.1 第二阶段硫酸浓度对氨-硫酸预处理芨芨草的影响
        3.4.2 第二阶段液固比对氨-硫酸预处理芨芨草的影响
        3.4.3 第二阶段反应时间对氨-硫酸预处理芨芨草的影响
结论
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果



本文编号：2897752